一种复合型纳米纤维电池隔膜涂覆材料

申请号 CN201710792764.2 申请日 2017-09-05 公开(公告)号 CN107523211A 公开(公告)日 2017-12-29
申请人 安徽智森电子科技有限公司; 发明人 吴雄志; 李明芳;
摘要 本 发明 公开一种复合型 纳米 纤维 锂 电池 隔膜 涂覆材料,按重量份计,包括以下原料组分:聚酰亚胺2.5-5份、纳米二 氧 化 钛 1-4份、 硝酸 钯0.2-0.4份、三氧化二钇0.2-0.4份、纳米氧化 铝 2.5-5份、 次氯酸 钠2.5-5份、纳米 碳 化 硅 晶须2.5-5份、氧化 石墨 烯1-4份、锌粉22-34份、凹凸棒土AT 1-3份、氧化 铁 红2-3份、正 硅酸 乙酯1-1.5份、二月桂酸二丁基 锡 0.2-0.8份、去离子 水 12-16份。本发明采用氧化 石墨烯 与锌粉作为防腐涂料的主要原料,大大降低了锌粉的用量,提高了涂层 导电性 及硬度,工艺简单,绿色环保,防腐性能好。
权利要求

1.一种复合型纳米纤维电池隔膜涂覆材料,其特征在于,按重量份计,包括以下原料组分:聚酰亚胺2.5-5份、纳米二1-4份、、硝酸钯0.2-0.4份、三氧化二钇0.2-0.4份、纳米氧化2.5-5份、次氯酸钠2.5-5份、纳米晶须2.5-5份、氧化石墨烯1-4份、锌粉
22-34份、凹凸棒土AT 1-3份、氧化红2-3份、正硅酸乙酯1-1.5份、二月桂酸二丁基0.2-
0.8份、去离子12-16份。
2.根据权利要求1所述的复合型纳米纤维锂电池隔膜涂覆材料,其特征在于,按重量份计,包括以下原料组分:聚酰亚胺3份、纳米二氧化钛2份、、硝酸钯0.2份、三氧化二钇0.2份、纳米氧化铝5份、次氯酸钠5份、纳米碳化硅晶须2.5份、氧化石墨烯1份、锌粉34份、凹凸棒土AT 3份、氧化铁红2份、正硅酸乙酯1份、二月桂酸二丁基锡0.2份、去离子水16份。
3.根据权利要求1所述的复合型纳米纤维锂电池隔膜涂覆材料,其特征在于,按重量份计,包括以下原料组分:聚酰亚胺4份、纳米二氧化钛3份、、硝酸钯0.3份、三氧化二钇0.3份、纳米氧化铝4份、次氯酸钠3份、纳米碳化硅晶须3份、氧化石墨烯3份、锌粉28份、凹凸棒土AT 
2份、氧化铁红2份、正硅酸乙酯1份、二月桂酸二丁基锡0.6份、去离子水14份。
4.根据权利要求1所述的复合型纳米纤维锂电池隔膜涂覆材料,其特征在于,所述的纳米碳化硅晶须的直径为50-100nm,长径比为:10-50,且晶须表面经硅烷偶联剂亲油改性。

说明书全文

一种复合型纳米纤维电池隔膜涂覆材料

技术领域

[0001] 本发明涉及材料技术领域,具体是一种复合型纳米纤维锂电池隔膜涂覆材料。

背景技术

[0002] 锂电池在使用的过程中会被逐渐腐蚀锂电池外壁,为了避免锂电池在使用过程中的腐蚀情况从而延长锂电池的使用寿命,需要一种防腐蚀效果好的且导热效果好的涂料。
[0003] 富锌涂料是一种具有阴极保护作用的防腐涂料,富锌涂料中锌粉的含量很高,可高达90%(重量比),这样在其干膜中锌粉颗粒之间,锌粉和基材之间是相互接触的,在此种状态下,当分侵入到漆膜内,锌粉和钢基材之间即形成微电池,因为锌在电化学中是比活泼的金属(电位低),所以就从锌粉向钢铁流过防蚀电流,从而对钢铁起到阴级保护作用。
[0004] 目前的富锌涂料还存在很多问题,有机涂料普遍耐候性、耐热性不是很好,机械强度不高,易老化,导电率低,不利于阴极保护;溶剂型涂料VOC含量高,涂膜干燥时,挥发出大量易燃易爆有毒的有机气体,对人体伤害大,安全隐患高,环境污染大;水性涂料总体来说是未来发展的方向,但在实际应用中,仍存在很多问题,如实干时间较长,对环境温度和湿度要求高,对钢铁附着不好,容易造成脱落剥离等;无机富锌涂料目前存在的问题主要集中在对其配套助剂的研究上,特别是高模数酸盐富锌涂料有非常突出的防腐性能,可以应用于多种环境复杂的场合,但是存放易沉降,粘度大容易凝胶,这些都是亟待解决的问题。
[0005] 从理论上讲,锌粉含量越高,阴极保护作用越好;但是,在实际工程中由于腐蚀环境的不同往往达不到预期效果,如在水润湿严重的地方,涂膜中锌粉的溶出比较厉害,这时锌粉含量大的容易导致漆膜起泡,因此应用时锌粉含量不能太高,一般不高于70%,这就大大影响了阴极保护效果。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供一种复合型纳米纤维锂电池隔膜涂覆材料。
[0007] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
[0008] 一种复合型纳米纤维锂电池隔膜涂覆材料,按重量份计,包括以下原料组分:聚酰亚胺2.5-5份、纳米二1-4份、、硝酸钯0.2-0.4份、三氧化二钇0.2-0.4份、纳米氧化2.5-5份、次氯酸钠2.5-5份、纳米化硅晶须2.5-5份、氧化石墨烯1-4份、锌粉22-34份、凹凸棒土AT 1-3份、氧化铁红2-3份、正硅酸乙酯1-1.5份、二月桂酸二丁基0.2-0.8份、去离子水12-16份。
[0009] 优选的,所述的复合型纳米纤维锂电池隔膜涂覆材料,按重量份计,包括以下原料组分:聚酰亚胺3份、纳米二氧化钛2份、、硝酸钯0.2份、三氧化二钇0.2份、纳米氧化铝5份、次氯酸钠5份、纳米碳化硅晶须2.5份、氧化石墨烯1份、锌粉34份、凹凸棒土AT 3份、氧化铁红2份、正硅酸乙酯1份、二月桂酸二丁基锡0.2份、去离子水16份。
[0010] 优选的,复合型纳米纤维锂电池隔膜涂覆材料,按重量份计,包括以下原料组分:聚酰亚胺4份、纳米二氧化钛3份、、硝酸钯0.3份、三氧化二钇0.3份、纳米氧化铝4份、次氯酸钠3份、纳米碳化硅晶须3份、氧化石墨烯3份、锌粉28份、凹凸棒土AT 2份、氧化铁红2份、正硅酸乙酯1份、二月桂酸二丁基锡0.6份、去离子水14份。
[0011] 优选的,所述的纳米碳化硅晶须的直径为50-100nm,长径比为:10-50,且晶须表面经硅烷偶联剂亲油改性。
[0012] 本发明的有益效果:本发明采用氧化石墨烯与锌粉作为防腐涂料的主要原料,大大降低了锌粉的用量,提高了涂层导电性及硬度,工艺简单,绿色环保,防腐性能好。

具体实施方式

[0013] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。
[0014] 实施例1
[0015] 一种复合型纳米纤维锂电池隔膜涂覆材料,按重量份计,包括以下原料组分:聚酰亚胺2.5份、纳米二氧化钛1份、、硝酸钯0.2份、三氧化二钇0.2份、纳米氧化铝2.5份、次氯酸钠2.5份、纳米碳化硅晶须2.5份、氧化石墨烯1份、锌粉22份、凹凸棒土AT 1份、氧化铁红2份、正硅酸乙酯1份、二月桂酸二丁基锡0.2份、去离子水12份。
[0016] 实施例2
[0017] 一种复合型纳米纤维锂电池隔膜涂覆材料,按重量份计,包括以下原料组分:聚酰亚胺5份、纳米二氧化钛4份、、硝酸钯0.4份、三氧化二钇0.4份、纳米氧化铝5份、次氯酸钠5份、纳米碳化硅晶须5份、氧化石墨烯4份、锌粉34份、凹凸棒土AT 3份、氧化铁红3份、正硅酸乙酯1.5份、二月桂酸二丁基锡0.8份、去离子水16份。
[0018] 实施例3
[0019] 一种复合型纳米纤维锂电池隔膜涂覆材料,按重量份计,包括以下原料组分:聚酰亚胺3份、纳米二氧化钛2份、、硝酸钯0.2份、三氧化二钇0.2份、纳米氧化铝5份、次氯酸钠5份、纳米碳化硅晶须2.5份、氧化石墨烯1份、锌粉34份、凹凸棒土AT 3份、氧化铁红2份、正硅酸乙酯1份、二月桂酸二丁基锡0.2份、去离子水16份。
[0020] 实施例4
[0021] 一种复合型纳米纤维锂电池隔膜涂覆材料,按重量份计,包括以下原料组分:聚酰亚胺4份、纳米二氧化钛3份、、硝酸钯0.3份、三氧化二钇0.3份、纳米氧化铝4份、次氯酸钠3份、纳米碳化硅晶须3份、氧化石墨烯3份、锌粉28份、凹凸棒土AT 2份、氧化铁红2份、正硅酸乙酯1份、二月桂酸二丁基锡0.6份、去离子水14份。
[0022] 本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺流程,但本发明并不局限于上述详细工艺流程,即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
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